KR102417450B1 - 김치냉장고의 제어 장치 - Google Patents

김치냉장고의 제어 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 김치냉장고의 제어 장치가 개시된다. 본 발명의 김치냉장고의 제어 장치는, 다수의 저장실에 각각 설치된 증발기로부터 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기; 순차적으로 개폐되면서 압축기로부터 응축기와 드라이어를 통과한 냉매를 증발기로 배출하는 스텝밸브; 및 압축기의 구동조건에 따라 압축기와 스텝밸브를 구동시켜 증발기로 냉매를 배출하며, 압축기가 정지될 경우 스텝밸브를 설정시간 동안 순차적으로 개폐시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

김치냉장고의 제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING KIMCHI REFRIGERATOR}
본 발명은 김치냉장고의 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각장치의 드라이어가 수직으로 장착된 김치냉장고에서 압축기를 오프시킨 후 스텝밸브를 설정시간 동안 개방시켜 냉매가 압력차로 인해 저장실에 자연 공급되도록 함으로써 무전력 냉각효과를 올릴 수 있도록 하는 김치냉장고의 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 김치냉장고는 일반 냉장고의 원리를 채택하고 있으나, 일반 냉장고와 달리 김치만을 전용으로 숙성하고 신선하게 보관할 수 있도록 하는 기능을 수행한다. 즉 김치냉장고는 계절의 변화 및 사용자의 기호에 따라 김치를 적당히 숙성시킨 다음, 적정온도로 유지하여 잘 익은 김치의 맛을 오랫동안 보존할 수 있도록 구성되어 있다.
이와 같은 김치냉장고는 냉각장치와 가열장치를 구비하고 있어 사용자가 시스템을 발효 또는 숙성모드로 선택하면 가열장치가 구동되어 저장용기에 담아진 김치를 발효시킨 다음, 냉각장치가 구동되어 냉장고의 내부온도를 일정하게 유지시킴으로써, 김치의 맛과 신선도를 장기간 보존하는 것이 가능하게 된다. 이를 위해 냉매를 사용하여 김치의 신선도를 보존하게 되는데, 보통 냉각 사이클은 냉매를 고온, 고압의 가스 상태로 만드는 압축기와, 이 압축기에서 보내진 고온, 고압의 냉매를 송풍팬에 의해 강제 냉각하여 액화시키는 응축기와, 액화된 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와, 팽창밸브를 통과하면서 기화되는 과정에서 주변의 공기가 갖고 있는 열을 흡수하여 차갑게 냉각시키는 증발기를 통하여 이루어지게 된다.
관련 선행기술로는 한국공개특허 제2005-0060612호(2005.06.22.)인 “김치냉장고의 냉매분배 제어방법”이 있다.
본 발명의 목적은 냉각장치의 드라이어가 수직으로 장착된 김치냉장고에서 압축기를 오프시킨 후 스텝밸브를 설정시간 동안 개방시켜 냉매가 압력차로 인해 저장실에 자연 공급되도록 함으로써 무전력 냉각효과를 올릴 수 있도록 하는 김치냉장고의 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 김치냉장고의 제어 장치는, 다수의 저장실에 각각 설치된 증발기로부터 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기; 순차적으로 개폐되면서 압축기로부터 응축기와 드라이어를 통과한 냉매를 증발기로 배출하는 스텝밸브; 및 압축기의 구동조건에 따라 압축기와 스텝밸브를 구동시켜 증발기로 냉매를 배출하며, 압축기가 정지될 경우 스텝밸브를 설정시간 동안 순차적으로 개폐시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 드라이어는 응축기와 스텝밸브 사이에 수직으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 다수의 저장실은, 증발기를 구비한 복수개의 직냉식 저장실과, 증발기와 송풍기를 구비한 간냉식 저장실을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제어부는 압축기가 정지된 후 설정시간 동안 스텝밸브를 구동시킬 때 복수개의 직냉식 저장실의 증발기에 순차적으로 냉매가 배출되도록 구동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 김치냉장고의 제어 장치는 냉각장치의 드라이어가 수직으로 장착된 김치냉장고에서 압축기를 오프시킨 후 스텝밸브를 설정시간 동안 개방시켜 냉매가 압력차로 인해 저장실에 자연 공급되도록 함으로써 무전력으로 소비전력을 절감하면서 냉각효과를 올릴 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 김치냉장고의 제어 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 김치냉장고의 제어 장치에 따른 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 김치냉장고의 제어 장치를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 김치냉장고의 제어 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 김치냉장고의 제어 장치는 압축기(10), 스텝밸브(40) 및 제어부(60)를 포함한다.
압축기(10)는 제 1내지 제 3저장실(R1, R2, R3)에 설치된 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)로부터 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축시킨다.
제 1내지 제 3저장실(R1, R2, R3)은 제 1내지 제 3저장실(71,72, 73)을 구비할 수 있으며, 제 1저장실(R1)은 제 1증발기(71)와 송풍기(80)를 구비하여 송풍기(80)에 의해 냉기를 순환시키는 간냉식 저장실이고, 제 2저장실(R2)은 제 2증발기(72)가 구비되고, 제 3저장실(R3)은 제 3증발기(73)가 구비된 직냉식 저장실이다.
압축기(10)에서 압축된 냉매는 응축기(20)를 지나면서 함유된 열을 방출하면서 액화되고, 액화된 냉매는 드라이어(30)를 통과하면서 냉매에 함유된 수분이나 이물질이 걸러진다.
스텝밸브(40)는 순차적으로 개폐되면서 드라이어(30)를 통과한 냉매를 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)로 배출되도록 한다.
이때 드라이어(30)는 응축기(20)와 스텝밸브(40) 사이에 수직으로 설치되어 냉매가 드라이어(30)의 하부에 고이게 되도록 함으로써 압축기(10)가 정지되어 냉매를 밀어내지 않더라도 하부에 설치된 스텝밸브(40)가 개방될 경우 중력과 미세한 압력차에 의해 냉매가 증발기(70)로 자연 공급되도록 한다.
스텝밸브(40)에서 배출된 냉매는 감압장치(50)를 통과하여 저압상태로 바뀐 뒤 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)에 공급됨으로써, 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)에서는 저압상태로 바뀐 냉매가 증발되면서 주변의 열을 흡수하여 제 1내지 제 3저장실(R1, R2, R3)을 냉각시키게 된다.
제어부(60)는 제 1내지 제 3저장실(R1, R2, R3)의 고내온도와 설정온도를 기반으로 압축기(10)의 구동조건을 판단하여 압축기(10)와 스텝밸브(40)를 구동시켜 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73) 중 해당되는 증발기(70)에 냉매를 유입시켜 각 저장실(100)을 냉각시킨다.
또한, 제어부(60)는 압축기(10)의 정지 조건에 따라 압축기(10)를 정지시킨 후 스텝밸브(40)를 설정시간 동안 순차적으로 개폐시켜 드라이어(30)에 고여 있는 냉매가 중력과 압력차로 인해 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)에 자연 유입될 수 있도록 한다.
이와 같이 압축기(10)를 정지시킨 후 스텝밸브(40)를 순차적으로 개폐시킬 때 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73) 중 직냉식 저장실인 제 2저장실(R2)의 제 2증발기(72)와 제 3저장실(R3)의 제 3증발기(73)에만 냉매가 유입될 수 있도록 선택적으로 제어할 수 있다.
이때 설정시간은 김치냉장고의 용량에 따라 최적화할 수 있으며 평압이 이루어지는 시간으로 설정할 수 있다.
이와 같은 김치냉장고의 제어 장치에 대한 동작을 도 2에 도시된 발명의 일 실시예에 따른 김치냉장고의 제어 장치에 따른 동작을 설명하기 위한 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제어부(60)가 제 1내지 제 3저장실(R1, R2, R3)의 고내온도와 설정온도를 비교하여 압축기(10)의 구동 조건을 판단한다(S10).
S10 단계에서 압축기(10)의 구동 조건을 판단하여 압축기(10)의 구동 조건을 만족할 경우, 제어부(60)는 압축기(10)를 구동시킨다(S20). 그리고, 제어부(60)는 고내온도에 따라 스텝밸브(40)를 순차적으로 개폐 구동하여 냉각시키고자 하는 저장실(100)에 냉매가 배출될 수 있도록 한다(S30).
이와 같이 제어부(60)는 압축기(10)의 구동 조건에 따라 압축기(10)와 스텝밸브(40)를 구동시켜 냉각이 필요한 저장실(100)의 증발기(70)에 냉매가 배출될 수 있도록 한다.
반면, S10 단계에서 압축기(10)의 구동 조건을 판단하여 압축기(10)의 구동 조건을 만족하지 않는 경우, 제어부(60)는 구동 중인 압축기(10)의 구동을 정지시킨다(S40). 또한, 정지된 상태인 압축기는 정지상태를 유지시킨다.
S40 단계에서 압축기(10)의 구동을 정지시킨 후 스텝밸브(40)를 설정시간 동안 순차적으로 개폐시켜 드라이어(30)에 고여 있는 냉매가 중력과 압력차로 인해 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73)에 자연 유입될 수 있도록 한다(S50).
여기서 스텝밸브(40)를 순차적으로 개폐시킬 때 제 1내지 제 3증발기(71, 72, 73) 중 직냉식 저장실인 제 2저장실(R2)의 제 2증발기(72)와 제 3저장실(R3)의 제 3증발기(73)에만 냉매가 유입될 수 있도록 선택적으로 제어할 수 있다.
S50 단계에서 설정시간 동안 스텝밸브(40)를 순차적으로 개폐시킨 후 스텝밸브(40)를 폐쇄시킨다(S60).
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 김치냉장고의 제어 장치에 따르면, 냉각장치의 드라이어가 수직으로 장착된 김치냉장고에서 압축기를 오프시킨 후 스텝밸브를 설정시간 동안 개방시켜 냉매가 압력차로 인해 저장실에 자연 공급되도록 함으로써 무전력으로 소비전력을 절감하면서 냉각효과를 올릴 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 압축기 20 : 응축기
30 : 드라이어 40 : 스텝밸브
50 : 감압장치 60 : 제어부
70 : 증발기 71 : 제 1증발기
72 : 제 2증발기 73 : 제 3증발기
80 : 송풍기 100 : 저장실
R1 : 제 1저장실 R2 : 제 2저장실
R3 : 제 3저장실

Claims (4)

  1. 다수의 저장실에 각각 설치된 증발기로부터 유입된 냉매를 고온 고압으로 압축시키는 압축기;
    순차적으로 개폐되면서 상기 압축기로부터 응축기와 드라이어를 통과한 상기 냉매를 상기 증발기로 배출하는 스텝밸브; 및
    상기 압축기의 구동조건에 따라 상기 압축기와 상기 스텝밸브를 구동시켜 상기 증발기로 냉매를 배출하며, 상기 압축기가 정지될 경우 상기 스텝밸브를 설정시간 동안 순차적으로 개폐시키는 제어부를 포함하되,
    상기 드라이어는 상기 응축기와 상기 스텝밸브 사이에 수직으로 설치되고,
    상기 다수의 저장실은, 상기 증발기를 구비한 복수개의 직냉식 저장실을 포함하며,
    상기 제어부는 상기 압축기가 정지된 후 상기 설정시간 동안 상기 스텝밸브를 구동시킬 때 상기 복수개의 직냉식 저장실의 상기 증발기에 순차적으로 상기 냉매가 배출되도록 구동하는 것을 특징으로 하는 김치냉장고의 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 다수의 저장실은, 상기 증발기와 송풍기를 구비한 간냉식 저장실을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 김치냉장고의 제어 장치.
  4. 삭제
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